· 公共衛生·
HIV進入人體後能快速建立病毒庫，方便後續感染
感染HIV後，它能在1-2周內傳播到整個人體。
在艾滋病的抗逆轉錄治療中，由HIV整合到人體細胞的DNA形成的病毒庫是治療中最大的阻礙。
一旦停止治療，這些病毒就能通過復制進入血液中，導致患者需要一直進行治療。
近期，在一篇發表於『免疫』《Immunity》的研究中，科學家發現一小部分HIV在感染的最初幾周《感染急性期》就會整合到CD4+ T細胞的基因組中，但不會復制，能逃脫目前最快的診斷工具的檢測。
CD4+ T細胞是HIV入體後第一批感染的目標，這些細胞能激活人體的免疫系統來對抗感染。
在新研究中，科學家通過一項分析技術對處於感染急性期的患者的血液和淋巴組織進行了感染細胞篩查。
他們發現HIV最開始會感染一些增殖的記憶CD4+ T細胞，通過計數發現在不到7天的時間內，受感染的CD4+ T細胞由每100萬個中有10個增加到1000個，這顯示出HIV能以極快的速度感染細胞。
研究還提示，即使是在早期開始治療，抗逆轉錄病毒療法應該與另一種療法相結合，以迫使HIV從建立的病毒庫中離開。
· 3D打印 ·
清華團隊開發了一種新型生物3D打印工藝，讓3D打印復雜器官有形更有『魂』
近日，清華大學的研究團隊研發了一種逐級懸浮3D打印技術《SPRIT》，實現復雜器官的外部幾何結構《以心臟為例，對應的是心臟的腔室結構》和內部精細特征《對應心臟的脈管系統》的快速耦合構建。
相關研究近日發表在『先進材料』雜志上。
研究人員采用他們前期開發的微凝膠雙相生物墨水，其在較寬的溫度范圍內能夠表現出良好的剪切稀化、自愈合以及快速光交聯特性。
它可以同時作為打印墨水和懸浮介質的生物材料，是這項新型生物3D打印技術的關鍵。
具體來說，該技術主要包括：第一級打印，在懸浮介質中打印生物墨水，獲得組織和器官的復雜外部結構；第二級打印，將犧牲墨水打印到初次打印但未交聯的結構中，獲得自由形態的血管網絡；原位交聯使打印結構定型，同時通過去除懸浮介質和犧牲墨水獲得含自由血管網絡的復雜器官。
這項技術打破了目前生物3D打印技術的局限，拓寬了常規3D打印的技術邊界，為復雜器官的體外打印構建提供了新的思路。
· 生物計算機 ·
基於人類腦細胞驅動的生物計算機計劃揭幕
從醫療診斷到詩歌創作，人工智能雖然已經取得了許多舉世矚目的成就，但與人類的大腦機能相比還是相形見絀。
相比於矽基計算機，大腦能夠以更低的信息和能量成本進行學習並具有更大的數據儲存容量。
來自多個領域的科學家在『科學前沿』《Frontiers in Science》上，描述了一種基於人類腦細胞驅動的生物計算機的研究方案計劃。
科學家們試圖用三維腦細胞培養物——類腦器官《brain organoids》——作為硬件構建一種開創性的生物計算機，他們將這種新型生物計算系統稱之為『類器官智能』《Organoid Intelligence，OI》。
首先，在實驗室中將幹細胞誘導分化成腦細胞，以組建類腦器官。
其次，開發新的模型、算法及接口技術和設備與大腦類器官進行通信，以了解其處理和存儲數據的模式，進一步解密其學習和計算的原理。
同時，研究者與倫理學家及公眾等組成的團隊將隨著研究的發展實時地識別、討論和分析其中的倫理問題並不斷反饋。
目前，OI研究已經有了初步進展，該計劃在計算機領域與生物醫學領域均具有廣闊的發展前景。
· 動物學·
一天排尿量是體重的300倍，葉蟬通過噴射尿滴節約能量
一隻葉蟬，肛門觸須處還有排出的尿滴。
圖片來源：美國佐治亞理工學院Bhamla實驗室
體型隻有數毫米的葉蟬其飲食結構中有95%的水，且營養成分很低。
它們每天的排泄量高達其自身體重的300倍，相比之下，人類每天排泄量隻有體重的2.5%左右。
為了靠這種飲食方式生存下去，這些昆蟲需要利用大塊肌肉和高效的消化系統提取並過濾大量的植物汁液。
最新一項發表於『自然·通訊』的研究指出，葉蟬能以液滴超推進的方式排出大量排泄物，每天最多達其自身體重的300倍。
他們還發現，葉蟬會以超推進的方式形成尿滴，利用這一機制噴射液滴，形成『葉蟬雨』，作為節省能量的一種策略，這與其他的排泄物處理機制不同，比如蟬科動物使用的噴流方式。
超推進現象是指振蕩表面能以高於振蕩表面的速度向上擠出液滴。
研究人員通過一系列實驗演示了這些昆蟲能暫時性將肛門觸須的頻率調至它們尿滴的頻率，形成單次噴射機制。
這一發現或能啟發以昆蟲為靈感的節能自凈結構和軟體機器引擎的工程學設計。
· 植物學 ·
仙女燈籠的演化
水玉杯看起來就像一個照亮黑暗森林地面的小燈籠。
攝影：Kenji Suetsugu
水玉杯《Thismia》，又稱仙女燈籠，是一種不依賴光合作用，與真菌共生的植物。
目前發現的90多種水玉杯中，1992年在日本神戶市發現的Thismia kobensis曾被認為已經滅絕。
不過，據一篇發表在Phytotaxa上的研究，日本研究人員在距神戶30千米處的三田市重新發現了這種植物。
Thismia kobensis具有短而寬的環狀頭部，柱頭上有短瓣。
它內部的形態特征與另一種生長於美國的水玉杯Thismia americana的十分相似，表明二者可能是近親。
以此為參考，研究人員詳細比對了之前被認為與Thismia americana具有親緣關系的Thismia rodwayi《生長於澳大利亞和新西蘭的水玉杯》的形態特征，認為其可能是相對於日本和美國的水玉杯物種獨立演化的。
這為了解水玉杯的起源和演化提供了更多證據。
封面圖來源：Pixabay
撰文：王怡博、馬東源、clefable